מגדש טורבו לרכב איך זה עובד וממה הוא בנוי ?
מגדש טורבו לרכב הינו מערכת הדוחסת אוויר בלחץ גבוה למנוע בעירה פנימית, על מנת להפיק הספק גבוה יותר מהמנוע, מבלי להגדיל את נפח המנוע.
מנוע טורבו או בעברית מנוע בעירה פנימית הוא מנוע השורף תערובת מדויקת של חמצן ודלק ביחס המשתנה ממנוע למנוע, והופך את אנרגיית החום הנוצרת בשריפה לאנרגיית לחץ שמנוצלת לביצוע עבודה מכנית.
מהו מגדש טורבו?
בקיצור רב, ניתן לומר כי מגדש טורבו משתמש בגזי הפליטה החמים הנפלטים מן הרכב בעת נסיעה לשם דחיסת אוויר טרי אל המנוע, ובכך משפרים את הנצילות, את הכוח ואת הגמישות של המנוע. המשמעות של הוספת טורבו לרכב או מדגש טורבו לרכב הוא הגדלת הספק המנוע.המגדש בנוי משתי טורבינות המחוברות ביניהן בציר סיבובי, הבוכנה ה"חמה" מתחברת אל צינור הפליטה של הרכב, ויונקת את הגזים החמים הנפלטים במהירות. הגזים החמים מסובבים את הבוכנה ה"חמה", המסובבת את הבוכנה ה"קרה". כשהבוכנה הקרה מסתובבת, היא יונקת אוויר טרי מבחוץ ודוחסת אותו אל תוך המנוע. כך מתאפשר ניצול אנרגיה מרבי בפחות מאמץ של המנוע, וכן חיסכון ושימוש חוזר באנרגיית הדלק. כ
כל שמשקל האוויר בצילינדר גדול יותר, יהיה ניתן לשרוף בו כמות דלק גדולה יותר וליצור לחץ גזי שריפה גבוה יותר הדוחף את הבוכנה בעוצמה רבה יותר.
בנוסף לכך, עוצמת יניקת האוויר אל המנוע משתנה בהתאם לכמות הגזים הנפלטים מן הרכב, וכך מותאמת לצורכי הרכב ולתנאי הנהיגה בזמן אמת.
הטורבינה המונעת מקבלת את כוחה מגזי הפליטה של המנוע. הגזים הניפלטים דרך סעפת הפליטה מסובבים את הטורבינה וממשיכים לאגזוז.
הכוח עובר דרך הציר המחבר את שתי הטורבינות לטורבינה המונעת שתפקידה לדחוס אויר למנוע ובכך להגדיל את כמות האויר שהמנוע יונק. לטורבינה זו נכנס צינור ממסנן האויר ויוצר צינור לקרבורטור או במקרה של מערכת הזרקה לסעפת היניקה.
הטורבינות הנ"ל מגיעות למהירויות גבוהות מאוד של כ 160000 סיבובים לדקה ודבר זה יוצר בעיה קשה של קירור, מיסוב ואטימה. במהירוייות כאלה מיסבים כדוריים כמו שכולנו מכירים פשוט לא עומדים בעומס ולכן נהוג להשתמש בתותבים העשויים מפלדות קשיחות מאוד וברמת ליטוש ודיוק מאוד גבוהות.
לאור העובדה שהמגדש מונע ע"י גזי הפליטה של הרכב, ככל שמהירות הסיבוב (סל"ד) והעומס על המנוע גדולים יותר כמות הגזים הנפלטים גדולה יותר והמגדש מסתובב במהירות גדולה יותר.
בסיום נסיעה ברכב בעל מגדש טורבו רצוי להמתין כדקה בסיבובי סרק על מנת לאפשר לטורבינות להאט את מהירות הסיבוב לפני שמדוממים את המנוע ומפסיקים את אספקת השמן.
על מנת לייצר לחץ אוויר גבוה מגדש הטורבו משתמש בגזים השרופים הנפלטים מהמנוע דרך מערכת הפליטה בכדי לסובב טורבינה המחוברת בציר למדחס. כתוצאה מסיבוב הטורבינה מסתובב גם המדחס ודוחס את האוויר הנכנס אל הצילינדרים. ככל שמהירות סיבובי המנוע עולה, כך משתחררים כמות גדולה יותר של גזים הנפלטים מהמנוע ולחץ הגזים בצינור הפליטה עולה ומסובב את הטורבינה במהירות גבוהה יותר.
פעולת מגדש הטורבו נעשית כך: גזים עוברים דרך צינור שהולך ונעשה צר יותר על מנת להגביר את הלחץ. בין הטורבינה למשאבה נמצא בית המיסבים, שבתוכו ממוקם גל הטורבו אשר מקשר בין הטורבינה למשאבה ומסתובב באמצעות מיסבי החלקה. מיסבים אלו זקוקים לאספקת שמן באופן קבוע ולכן נדרשת כמות גדולה של שמן. לחץ השמן מגיע ממשאבת השמן של המנוע, בקצוות בית המיסבים מוצבים מחזירי השמן העשויים מיציקה או מפלדה. בצד המשאבה קיים מחזיר שמן העשוי גומי חזק אשר עומד בתת הלחץ השורר במרכז המשאבה.
מהם חלקי הטורבו ?
טורבינה- הינו חלק המכיל גלגל עם כנפיים שמונעים ע"י גזים
מדחס – הינו חלק המכיל את הטורבינה ואשר דוחף את האוויר ודוחס אותו
גלגל המשאבה- עשוי מאלומיניום/ יציקת ברזל.
בית המדחס- הינו חלק העשוי מאלומיניום. בית הטורבינה עשוי מיציקת ברזל מאחר וישנם טמפרטורות גבוהות העוברות בו, על כן, יכול הוא לעמוד בהם מבלי שיינזק.
בסרטון הבא תוכלו לראות את חלקי הטורבו ובדיקתו במעבדה :
